rikerl
  • Hem
  • DNA
  • Natur
  • Projekt
  • IT
  • Genusvetenskap
  1. Du är här:  
  2. Hem
  3. Bakgrund
  4. Genetiska markörer

Restless legs syndrome

Kontaktinformation
Skriven av Rikard Erlandsson
Kategori: Genetiska markörer
Publicerad 22 mars 2021
Träffar: 758

I slutet av 1960-talet bodde jag tillsammans med syskon och föräldrar i en nybyggd villa i Ås utanför Östersund. Jag kommer ihåg när jag i elva, tolvårsåldern tillsammans med familjen satt i vardagsrummet på lördagkvällarna. Efter en aktiv dag tittade vi på Hylands hörna och fikade; kanelbulle och mjölk. Ibland fick jag en konstig känsla i underbenen. Det kliade och jag fick för mig att benen somnat. Ibland behövde jag resa mig upp och röra på benen. Det är mitt första minne av RLS. Det kändes ganska jobbigt och jag visste inte vad det var.  Myrkrypet kunde pågå en kvart/halvtimme. Det gjorde egentligen inte ont men det var obehagligt.

Jag trodde då att det var något som alla kunde känna ibland. Numera vet jag att det inte är så. Det har heller inte varit något som jag alltid haft i tankarna. De här krypningarna har kommit och gått i perioder. Under långa tider har jag inte känt av dem alls. Under min tid som PostDoc i München (1997) råkade jag surfa in på en webbsida med fallstudier som beskrev detta syndrom, Restless Legs Syndrome (RLS) eller rastlösa ben. (Egentligen letade jag efter en lunchmatsedel till Mensa, Ludwig Maximilians Universität.) Jag kände omedelbart igen mig i de beskrivna fallen. Äntligen förstod jag vad det handlade om. Jag insåg direkt att jag inte har den svåraste formen av RLS. Även om det kunde kännas besvärligt var det en mild version jag hade. Känslan varar som mest cirka fyrtiofem minuter. Sedan blir det bra igen. Och det kan gå ett år mellan anfallen. Därför har jag inte försökt få min RLS kliniskt diagnostiserad. Idag vet jag dessutom att det finns medicinsk behandling. Men det är inget som jag tycker mig behöva.

Det finns två typer av RLS, dels idiopatisk och dels symptomatisk. Idiopatisk RLS debuterar oftast före 45 års ålder och har även genetiska orsaker. Den symptomatiska beror på andra underliggande sjukdomar som exempelvis njursvikt eller järnbrist (Alsfasser 2009). Att genetiken spelar roll visas bland annat av att RLS är vanligare bland äldre, kvinnor och europeer jämfört med yngre, män och asiater. Hos europeiska män ökar prevalensen från 2% till 6% från 25 till 80 år (Ohayon 2012). Men flera miljöfaktorer har också pekats ut, såsom järnbrist, rökning och alkohol (Alsfasser 2009). Jag har inga kända sjukdomar som ökar risken för RLS. Men har jag en genetiskt förhöjd risk för RLS? En rad vetenskapliga studier har kopplat olika genetiska regioner till RLS och GWAS-katalogen (GWAS Catalog [https://www.ebi.ac.uk/gwas/efotraits/EFO_0004270] listar flera stycken. De tar upp 32 markörer som visat sig påverka sannolikheten i genomvida associationsstudier. Bilden nedan är tagen från hemsidan och den pekar ut sannolikheten för att olika markörer spelar roll. I tabellen under listas också sannolikheten (P-value). Innan vi fortsätter vill jag som vanligt påpeka att även här handlar det om ett samspel om arv och miljö. Olika studier pekar på olika miljöfaktorer som kan spela en roll, exempelvis järnnivå och fysisk aktivitet. 

 

Variant Chr Position Risk allele P-value RAF Odds
rs12046503 1 106652717 C 3 x 10-63 0.41 1.1364
rs10208712 2 3986856 A 1 x 10-34 0.64 1.0989
rs113851554 2 66523432 T 2 x 10-280 0.07 1.9200
rs2300478 2 66554321 G 3 x 10-28 0.24 1.7400
rs2300478 2 66554321 G 3 x 10-49 0.24 1.6800
rs1820989 2 67842758 A 1 x 10-58 0.47 1.1364
rs6747972 2 67843093 A 9 x 10-11 0.44 1.2300
rs80319144 2 158343323 C 3 x 10-25 0.76 1.1111
rs1848460 3 3406460 T 2 x 10-13 0.26 1.0700
rs35987657 3 130816723 A 4 x 10-38 0.67 1.1111
rs17636328 6 37522755 A 3 x 10-26 0.80 1.1111
rs9296249 6 38398065 T 4 x 10-18 0.76 1.6700
rs9357271 6 38398097 T 8 x 10-22 0.76 1.4700
rs3923809 6 38473194 A 1 x 10-17 0.66 1.9000
rs61192259 6 38486186 A 4 x 10-202 0.59 1.2600
rs10952927 7 88729746 G 2 x 10-34 0.13 1.1300
rs1836229 9 8820573 A 7 x 10-42 0.52 1.1111
rs1975197 9 8846955 T 6 x 10-9 0.16 1.3100
rs1975197 9 8846955 A 3 x 10-10 0.16 1.2900
rs4626664 9 9261737 A 6 x 10-10 0.12 1.4400
rs62535767 9 9290311 C 3 x 10-9 0.68 1.0638
rs340561 13 72274018 T 3 x 10-9 0.20 1.0600
rs996064 15 35916797 T 3 x 10-27 0.06 1.2200
rs111652004 15 47068169 G 3 x 10-16 0.90 1.1628
rs12593813 15 67744514 G 1 x 10-15 0.67 1.5000
rs12593813 15 67744514 G 1 x 10-22 0.68 1.4100
rs868036 15 67762675 A 5 x 10-69 0.68 1.1905
rs3104767 16 52590826 G 9 x 10-19 0.58 1.3500
rs45544231 16 52598818 C 7 x 10-133 0.58 1.2048
rs12450895 17 48695414 A 4 x 10-14 0.21 1.0800
rs12962305 18 44290278 T 1 x 10-7 0.25 1.0500
rs365032 20 64164052 G 2 x 10-34 0.27 1.1300

Tabell 1. Listar markörer som visat sig ha signifikant betydelse för utvecklandet av RLS. Kolumnerna är markör, kromosom, position, riskallel, sannolikhet för att resultatet beror på slumpen (även plottat i bilden ovan), frekvensen av riskallelen i den undersökta befolkningen och den odds som riskallelen medför.

Hur ser då genetiken ut hos mig? Jag har fått mitt DNA analyserat av flera företag. Vilka markörerna i listan finns med? I bilden från vänster till höger (i listan uppifrån och ner) listas positionerna från kromosom 1 till 22 (och från korta till långa kromosomarmen).

 

FamilyTreeDNA

MARKÖR CHR POSITION   RISK FT allel 1 allel 2 båda allelerna
rs17636328 6 37522755   A AA 1.11 1.11 1.23
rs9357271 6 38398097   T TT 1.47 1.47 2.16
              TOTALT 2.66

Här ser vi att i FamilyTreeDNAs chip fanns 2 av de markörer som visade sig spela en signifikant roll för RLS. När vi inte känner till några markörer ( = 0 ) är oddsen varken större eller mindre än 1. Det vill säga oddsen är densamma som för alla i befolkningen. Oddsen för varje markör listas i tabellen. Jag var homozygot för riskvarianten av båda dessa markörer. I bilden visas oddsen överst utan markör, därunder syns oddsen med första (ena) och båda markörerna. Nu ligger båda dessa markörer nära varandra på kromosom 6. Det innebär att de antagligen inte ärvs oberoende av varandra och beräkningen blir därför i högsta grad hypotetisk. 

Men resultatet tyder ändå på en förhöjd genetisk risk (Odds = 2,7) för RLS.

 

Tvillingregistret

 

MARKÖR CHR POSITION   RISK TV allel 1 allel 2 båda allelerna
rs2300478 2 66781453   G TT 0.60 0.60 0.35
rs17636328 6 37490531   A AA 1.11 1.11 0.44
rs9357271 6 38365873   T TT 1.47 1.47 0.95
rs3923809 6 38440970   A AA 1.9 1.9 3.41
rs1975197 9 8846955   A CC 0.78 0.78 2.05
rs4626664 9 9261737   A AG 1.44 0.69 2.05
rs12593813 15 68036852   G GG 1.41 1.41 4.08

På samma sätt har jag även här adderat markörerna i den ordning de kommer på kromosomerna. Men i tabellen har jag i den sammanlagda risken räknat med även de ovanför i listan. Värdena i tabellen motsvarar här alltså de i figuren. Som synes minskar de två första och den femte risken. Men av de övriga har jag åtminstone en riskallel. Slutresultatet är alltså även för dessa markörer att risken ligger högre än om jag inte känt till min DNA-uppsättning.

Här landade oddsen på 4,08.

 

Alla 32 markörer

Jag bad DanteLabs att sekvensera mitt DNA till 30x djup 2019. Men redan året innan lät jag DNA.LAND imputera min DNA-sekvens utgående från mina markörer som bestämts av FamilyTreeDNA. Redan den imputerade sekvensen innehöll alla 32 markörerna mappade på genom GRCh37. Jag mappade själv de DNA-reads som jag fick från DanteLabs mot GRCh38.p13 och letade upp de 32 markörerna.

Om vi ska titta lite närmare på mina Odds för idiopatisk RLS bör vi börja med att värdera de ingående positionerna. För att kunna göra en sammanvägning av oddsen för alla markörer krävs att ett antal kriterier uppfylls. Dessa kriterier nämnde jag inte ovan. Men jag tycker att om vi ändå ska väga samman allihopa är det väl lika bra att vi gör det lite mer genomtänkt. Det är framför allt två kriterier som jag tänkte nämna. För det första måste de studier som användes för beräkningarna vara genomförda på människor med jämförbart ursprung. För det andra måste de markörer som vägs samman, enligt metoden ovan, ärvas oberoende av varandra. (Det går att ta hänsyn till kopplingsojämvikten men det gör beräkningen lite mer komplicerad.)

GWAS-katalogen utgick från sex artiklar. Fem av dem genomförde undersökningen på europeiska grupper och en studie var från Korea. Som nämndes i inledningen var prevalensen generellt lägre i Asien och det kan kanske vara anledningen till att den koreanska studien inte hittade någon signifikant association. De associationer som identifierats i GWAS-katalogen hittades bland européer. Det vill säga de undersökta personerna hade ett ursprung som liknar mitt i någon mån.

Om de identifierade markörerna legat på olika kromosomer hade vi kunnat utgå från att de ärvts oberoende av varandra. Men nu såg det inte ut så. Olika studier har identifierat olika markörer i samma gener. Då gick det inte att utgå från att markörerna ärvts oberoende av varandra. Det är avståndet mellan dem som avgör. (Ett annat faktum vi kan ta hänsyn till är att heterozygota markörer varken kommer att öka eller minska risken för ärftlig RLS. Eftersom oddsen beräknas på höjd-riskallel mot sänkt-riskallel tar de ut varandra. De tog jag bort innan jag började med beräkningarna.) Jag använde mig av ett medelvärde på oddsen om markören rapporterats i flera studier. Även för markörer som inte ärvts oberoende använde jag medelvärdet.

Den kvarvarande tabellen såg alltså ut så här:

 

 

Imputera - att med hjälp av statistik och ett stort antal genomsekvenser beräkna DNA-sekvensen hos en individ från ett antal, hos henne, analyserade markörer.

REFERENSER

Alsfasser A, Ulfberg J, Sevborn S. Vad är livskvalitet hos patienter med Restless Legs Syndrom? – enkät i Sverige 2006/2007 bland medlemmar i RLS Förbundet. Medicinsk access. 2009; 8/9: 31-38. 

Ohayon MM, O'Hara R, Vitiello MV. Epidemiology of restless legs syndrome: a synthesis of the literature. Sleep Med Rev. 2012;16(4):283-295. doi:10.1016/j.smrv.2011.05.002

 

Är rå broccoli bitter?

Kontaktinformation
Skriven av Rikard Erlandsson
Kategori: Genetiska markörer
Publicerad 15 mars 2021
Träffar: 796

Vi känner smak med hjälp av smakreceptorer på tungan. Mat och näringsämnen kan innehålla ämnen med olika smaker. Kemikalien fenyltiokarbamid (PTC) har en bitter smak. 23andMe använde en markör i genen som kodade för smakreceptorn TAS2R38 för att ange sannolikheten för att du ska kunna känna den bittra smaken av rå broccoli. Det var markör rs713598 (kromosom 7; position 141673345) som kan vara antingen G eller C. På aminosyranivå blev det A49P (från Alanin till Prolin på position 49) i proteinet. En gen med ett C på positionen ledde till mindre sannolikhet att känna smaken. Av de som var homozygota för C kunde bara en tredjedel känna den bittra smaken. Bland de heterozygota var det däremot hälften.

Nå, hur såg det ut hos mig? Min mor var heterozygot så hon hade en 50%-ig sannolikhet att känna smaken medan min far var homozygot för C så sannolikheten för honom skulle bli 33%. Precis som min mor var jag heterozygot. Jag ska skulle alltså kunna känna denna typ av bitter smak, i alla fall var sannolikheten lika stor för båda möjligheterna. Själv tror jag att jag kan känna bitterheten.

Genotyp - CG.

 

 

REFERENSER (från 23andMe)

Bufe B et al. (2005). The molecular basis of individual differences in phenylthiocarbamide and propylthiouracil bitterness perception. Curr Biol. 15(4):322-7.
Genick UK et al. (2011). Sensitivity of genome-wide-association signals to phenotyping strategy: the PROP-TAS2R38 taste association as a benchmark. PLoS One. 6(11):e27745.
Kim UK et al. (2003). Positional cloning of the human quantitative trait locus underlying taste sensitivity to phenylthiocarbamide. Science. 299(5610):1221-5.
Mennella JA et al. (2005). Genetic and environmental determinants of bitter perception and sweet preferences. Pediatrics. 115(2):e216-22.

 

Smakar koriander tvål?

Kontaktinformation
Skriven av Rikard Erlandsson
Kategori: Genetiska markörer
Publicerad 14 mars 2021
Träffar: 908

Koriander är en krydda som är betydligt vanligare i sydeuropeisk och asiatisk matlagning än i nordeuropeisk. Själv kom jag nog inte i kontakt med kryddan innan jag fyllt 50. Den har en ganska distinkt smak och vanligtvis har personer en klar uppfattning om smaken. Är den god eller inte?

På kromosom 11 har vi människor ett antal gener för lukt och smak. Det handlar bland annat om receptorer som kan känna av vår omgivning. Företaget 23andMe redovisade vilka baser en testad person hade på markörerna rs2741762 (kromosom 11; position 6892866) och rs3930459 (kromosom 11; position 7953958). De sades spela en roll för sannolikheten att personen ska tycka om kryddan koriander. De hänvisade till två artiklar (Eriksson 2012, 23andM 2015). De frågade de som skickat in sitt DNA för analys om sin upplevelse av koriander. Av tiotusentals svar kunde de beräkna en sannolikhet för om en person gillade koriander eller inte. Av all markörer de undersökt var det bara de två redovisade som gav ett signifikant resultat.

Om personen har A respektive C på dessa markörer så ska sannolikheten alltså vara större för att koriander ska lukta och smaka tvål. Det är som synes en ganska liten riskökning (men tillräckligt kul för rapportera).

Markers Evidence far mor jag
rs2741762 'A' variant associated with slightly higher odds of disliking cilantro: OR = 1.1, p-value = 2.1 x 10-14 AG GG AG
rs3930459 'C' variant associated with slightly higher odds of disliking cilantro: OR = 1.1, p-value = 4.2 x 10-13 TT CT CT
 
 
Mina föräldrars DNA som undersökts av 23andMe visade att båda hade en svagt förhöjd sannolikhet att ogilla koriander. Den ena markören var homozygot för den allel som inte ökade sannolikheten och den andra markören var heterozygot. Oddsen för att de skulle ogilla koriander vara alltså 1,1x högre än hos befolkningen i övrigt. Hos mig hade FamilyTreeDNA undersökt rs2741762 och Dantelabs sekvenserat rs3930459. Jag var heterozygot för båda markörerna. Vilket innebar att oddsen att jag skulle ogilla koriander blev 1,1 x 1,1 = 1,21. Hur stor sannolikheten blir kan vi inte veta förrän vi tagit reda på hur stor andel av befolkningen generellt som ogillar koriander. Av de som deltog i 23andMes undersökning var det 13%. Med min genuppsättning skulle sannolikheten bli 13 x 1,21 = 15,7% om vi har samma andel som de som svarade på undersökningen hos 23andMe. 
 
Hos mig ökade sannolikheten att jag ska ogilla koriander från 13 till 15,7% med kunskap om min genetiska uppsättning. Jag skulle alltså ha en viss förhöjd sannolikhet att tycka att koriander smakar tvål. Det gör jag också, trots att sannolikheten inte ens var 16%. Min gissning är att kulturen också spelar en stor roll här. Jag är fortfarande ovan vid koriandersmaken.
 
 
 
 
REFERENSER
23andMe. (2015). White paper 23‐08: Genetic Associations with Traits in 23andMe Customers.
Eriksson, N., Wu, S., Do, C.B. et al. (012). A genetic variant near olfactory receptor genes influences cilantro preference. Flavour 1:22. https://doi.org/10.1186/2044-7248-1-22

 

 

Bakgrund

Kontaktinformation
Skriven av Rikard Erlandsson
Kategori: Genetiska markörer
Publicerad 13 mars 2021
Träffar: 1445

När vi undersöker vårt DNA handlar om jämförelse med andras DNA. Vi tittar efter den variation som kan spela roll för skillnader mellan oss människor. Som alltid med DNA handlar det om sannolikheter. Dessutom spelar miljön alltid en roll och exakt hur och vad som uttrycks avgörs i ett samspel.

Mitt DNA har analyserats i flera laboratorier. Först var Tvillingregistret på Karolinska Institutet (2006, ~360 000) , sedan Britains DNA (2013, ~290 000) och FamilyTreeDNA (2016, ~700 000). De undersökte några hundratusen markörer, var och en hade gjort sitt eget urval. Några markörer hade bara ett företag analyserat. Men det fanns även markörer som alla tre undersökt.

2019 skickade jag mitt DNA till DanteLabs för att få det sekvenserat. De sekvenserade mitt genom till 30x djup. Det vill säga, varje bas i mitt DNA sekvenserades i genomsnitt 30 gånger (med stor variation). Resultatet blir att det mesta av mitt DNA har bestämts, men inte riktigt allt. Ska du vara säker på att allt DNA sekvenseras ska du nog sikta på åtminstone 100x djup.

Om en persons hela DNA inte har sekvenserats går det att med lite klyftig statistik och kunskap om många andra personers DNA-sekvens gissa hur det ser ut, så kallad imputering. DNA.land var ett akademiskt projekt som 2017 imputerade mitt DNA utifrån de markörer som FamilyTreeDNA undersökt hos mig. 

Vad kan då markörerna säga om mig som person? 

En del egenskaper som avgörs av enskilda positioner går det att uttala sig om. Bland oss som har en bakgrund i norra Europa kan vi till exempel titta på markör rs4988235. Den kallas även C/T(-13910), eller 13910T, eftersom den ligger 13910 baser framför genen för enzymet laktas (LCT, det enzym som spjälkar disackariden laktos till de enkla sockerarterna glukos och galaktos så att de kan tas upp av tarmen). Har vi T på den här positionen kan vi dricka mjölk även som vuxna (Erlandsson 2017, ss 97-98; rs4988235).

När jag fick tillbaka mina föräldrars DNA-test från 23andMe kunde jag konstatera att min far var heterozygot och min mor homozygot för T-allelen. Det räcker med en T-allel för att det ska produceras aktivt laktas även i vuxen ålder så båda mina föräldrar är laktospersistenta (har förmågan att dricka mjölk i vuxen ålder). Det kan naturligtvis finnas andra orsaker till laktosintolerans, exempelvis ett icke-fungerande laktas. De är ovanliga men medför att inte heller detta test med hundraprocentig säkerhet kan fastställa om en person är laktospersistent.

Vi har även blivit ganska duktiga på att förutsäga en persons ögonfärg utifrån ett begränsat antal DNA-markörer. Här går jag igenom några exempel på vad vi kan hitta med hjälp av DNA. Den nämnda laktosmarkören fungerar mycket bra för att ta reda på om en europé är laktospersistent eller inte. Men de flesta genetiska markörer ger inte samma svartvita resultat. För det mesta får vi veta något om en sannolikhet. När en markörs genetiska uppsättning sägs öka sannolikheten för en viss egenskap betyder det att bland personer med den specifika genetiska uppsättningen är egenskapen vanligare än bland befolkningen i allmänhet. Det innebär alltså inte att alla med den genetiska uppsättningen har egenskapen.

 

 

 

 REFERENSER

Erlandsson R. (2017). DNA - kunskapens källa. Umeå: Fundo förlag.

rs4988235 - https://www.snpedia.com/index.php/Rs4988235, läst 2021-03-31.

DNA

  • Boken
  • Vad är DNA
  • Mina markörer

Mina markörer

  • Bakgrund
  • Smakar koriander tvål?
  • Är broccoli bitter?
  • Har jag RLS?